海洋類院校食品微生物學(xué)課程的設(shè)計(jì)與教學(xué)

寧喜斌 孫夢(mèng)潔 李曉暉

摘要 海洋類院校由于大部分教師的研究主要集中于海洋環(huán)境及海洋產(chǎn)品，涉及的微生物種類也與此環(huán)境微生物密切相關(guān)，且很多畢業(yè)生從事相關(guān)的工作，因此探索海洋類高校食品微生物學(xué)課程的教學(xué)方法，結(jié)合現(xiàn)代化在線網(wǎng)絡(luò)課程，設(shè)計(jì)導(dǎo)向式、研討式、全英文教學(xué)的多樣化授課方式，側(cè)重海洋類微生物知識(shí)的講授，形成自己的特色，對(duì)于其他高校具有重要的借鑒意義。

關(guān)鍵詞 食品微生物學(xué);海洋水產(chǎn)特色;在線網(wǎng)絡(luò)課程;多樣化授課方式

中圖分類號(hào) S-01 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2020）03-0271-03

Abstract In marine colleges， most of the teachers research focuses on the marine environment and marine products. The microbial species involved are also closely related to this environmental microbe， and many graduates are engaged in related work. Therefore， exploring teaching methods of the marine microbiology course of marine colleges and universities， combining with modern online courses， designing orientstyle， seminarstyle， and fullEnglish teaching in diverse teaching methods， focusing on the teaching of marine microbial knowledge， forming their own characteristics were of important referential significance for other universities.

Key words Food microbiology;Marines and fisheries characteristics;Online courses;Diverse teaching methods

食品微生物學(xué)是研究微生物與食品間關(guān)系的一門(mén)專業(yè)學(xué)科，該學(xué)科涉及微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理遺傳、生態(tài)和分類等內(nèi)容，重點(diǎn)研究與食品有關(guān)的特性。同時(shí)，隨著信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，信息化的教學(xué)形式逐漸成為可能，在線課程教學(xué)使食品微生物學(xué)從傳統(tǒng)的課程延伸到學(xué)生課余時(shí)間中，作為教師輔助教學(xué)的方式，大大提升了教學(xué)的靈活性，也增加了學(xué)生的參與度[1]。

為了突顯該課程的海洋水產(chǎn)特色，配合海洋類院校教師的教學(xué)任務(wù)，加強(qiáng)畢業(yè)生對(duì)于水產(chǎn)品加工行業(yè)的微生物學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力，筆者結(jié)合食品微生物學(xué)課程的課堂教學(xué)實(shí)踐，以在線課程教學(xué)作為輔助，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法改革和考核方式等方面進(jìn)行海洋類院校食品微生物學(xué)課程的設(shè)計(jì)。

1 教學(xué)內(nèi)容

1.1 微生物學(xué)基本知識(shí)

微生物是一群需要借助顯微鏡才能觀察到的微小生物的總稱，根據(jù)有無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)可分為細(xì)胞型微生物與非細(xì)胞型微生物，細(xì)胞型微生物又可分為原核微生物和真核微生物，而病毒是典型的非細(xì)胞型微生物。

作為原核微生物，細(xì)菌在自然界中種類繁多，球狀、桿狀和螺旋狀是其基本形態(tài)。除細(xì)胞壁、細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)等細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)外，某些細(xì)菌特有的結(jié)構(gòu)是細(xì)菌分類鑒定的重要依據(jù)，如鞭毛、莢膜和芽孢等，目前國(guó)際上公認(rèn)和普遍采用的分類系統(tǒng)是伯杰氏細(xì)菌分類系統(tǒng)。

異養(yǎng)吸收型的真菌大多具有發(fā)達(dá)的菌絲，以產(chǎn)生大量無(wú)性和有性孢子的方式進(jìn)行繁殖，由脂類和蛋白質(zhì)構(gòu)成的真菌細(xì)胞膜與原核細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能十分相似，只是脂類的成分不同。真菌與原核生物相比，復(fù)雜的形態(tài)結(jié)構(gòu)是劃分各級(jí)分類單位的主要依據(jù)。

沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒只含有DNA或RNA一種核酸，不能獨(dú)立生活，僅在活細(xì)胞內(nèi)才能表現(xiàn)其生命活性。噬菌體感染細(xì)菌細(xì)胞后，在細(xì)胞內(nèi)增殖，導(dǎo)致宿主細(xì)胞裂解是常見(jiàn)的病毒增殖現(xiàn)象。

微生物需要從外部環(huán)境不斷吸收各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)維持機(jī)體正常的生長(zhǎng)繁殖，合成各種代謝產(chǎn)物。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入微生物細(xì)胞是一個(gè)復(fù)雜的生理過(guò)程，主動(dòng)運(yùn)送是微生物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的主要方式，此過(guò)程既需要載體蛋白，又需要提供能量。此外，一系列連續(xù)的酶促反應(yīng)構(gòu)成的代謝作用也決定了微生物的生長(zhǎng)繁殖，從而使細(xì)胞的生命活動(dòng)得以正常進(jìn)行。

自然界中的微生物之間以及與環(huán)境之間相互影響、彼此依存。食品可以看成是一個(gè)特殊的微生物生態(tài)系統(tǒng)，加工過(guò)程中總是存在多種微生物，例如新鮮葡萄汁中含有葡萄以及接觸葡萄乙醇設(shè)備帶來(lái)的微生物群落;啤酒酵母是啤酒發(fā)酵的主要優(yōu)勢(shì)菌種，發(fā)酵所產(chǎn)生的乙醇限制了細(xì)菌和真菌的繁殖;在醬油釀造過(guò)程中，霉菌、酵母和細(xì)菌依附在醬醅上生長(zhǎng)，形成一個(gè)人工生態(tài)體系，最終釀造出醬油產(chǎn)品。

1.2 水產(chǎn)品中的微生物

1.2.1 魚(yú)體中的微生物。

附生在海水魚(yú)體表以及體內(nèi)的細(xì)菌群落，對(duì)于宿主的健康生長(zhǎng)至關(guān)重要。魚(yú)類腸道微生物在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中與宿主形成了互惠共生的關(guān)系，保護(hù)宿主的健康，抑制病原菌的生長(zhǎng)。

魚(yú)類腌制品風(fēng)味濃郁，深受消費(fèi)者的青睞，腌制過(guò)程中有多種微生物參與，一些乳酸菌、微球菌和葡萄球菌通過(guò)產(chǎn)酸及抗菌素等途徑能有效抑制魚(yú)類腌制品中腐敗菌及病原菌的生長(zhǎng)。劉法佳[2]利用從傳統(tǒng)腌制魚(yú)中分離純化得到的植物乳桿菌和戊糖片球菌建立了一種有效降低亞硝酸鹽含量的方法，提高了腌制魚(yú)的可食安全性。

1.2.2 貝類中的微生物。

貝類一直深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者的喜歡，然而隨著沿海城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，攜帶大量病原微生物的工業(yè)廢水和生活污水排放入海中，不僅污染了海洋環(huán)境，而且間接增加了貝類的安全風(fēng)險(xiǎn)[3]。生活在海水中的貝類很容易富集甲肝病毒、諾如病毒、輪狀病毒等病毒，消費(fèi)者誤食被病毒污染的貝類，會(huì)嚴(yán)重危害人體健康。除了病毒外，貝類中副溶血性弧菌污染是其導(dǎo)致食物中毒的重要因素。江海洋等[4]在連云港海域設(shè)置6個(gè)采樣點(diǎn)，分析了連云港市沿海主要貝類縊蟶、花蜆中副溶血性弧菌污染程度與其生長(zhǎng)的海水水質(zhì)間的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)貝類中副溶血性弧菌含量與其生長(zhǎng)海水的水溫、pH、鹽度、化學(xué)需氧量、弧菌量及葉綠素具有顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.05）。

1.3 水產(chǎn)品腐敗微生物

環(huán)境中的微生物在條件適宜時(shí)會(huì)造成食品的腐敗變質(zhì)，不僅會(huì)降低食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且會(huì)危害人體的健康。海產(chǎn)品是人類獲取優(yōu)質(zhì)蛋白的重要來(lái)源之一，因其水分含量高、不飽和脂肪酸易氧化，因此海產(chǎn)品比一般的肉制品更容易腐敗變質(zhì)。

在儲(chǔ)藏條件不變的情況下，每種水產(chǎn)品都有其固定的特定腐敗菌。假單胞菌大多為熱帶淡水魚(yú)的特定腐敗菌，假單胞菌為革蘭氏陰性桿菌，單鞭毛，具運(yùn)動(dòng)性，不形成芽孢，化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)，嚴(yán)格好氧[5]。

1.4 水產(chǎn)品食物中毒微生物

水產(chǎn)品中引起食物中毒有肉毒梭菌、李斯特氏菌、霍亂弧菌、副溶血性弧菌等。其中最常見(jiàn)的是副溶血弧菌，又被稱為嗜鹽性弧菌，是一種重要的食源性致病菌，必須在有鹽分的環(huán)境中才能生長(zhǎng)。目前，副溶血性弧菌已成為我國(guó)沿海地區(qū)的首要食源性致病菌。引起副血性弧菌食物中毒的食物來(lái)源主要是貝類、蝦類、蟹類、魚(yú)類等海產(chǎn)品。人們?cè)谡`食被副溶血性弧菌污染的水產(chǎn)品后，非常容易引起急性腸胃炎。副溶血性弧菌對(duì)環(huán)境條件很敏感，環(huán)境適宜，亞致死損傷的副溶血性弧菌會(huì)重新復(fù)活，從而對(duì)食品安全造成潛在的威脅。

2 教學(xué)方法的改革

2.1 開(kāi)發(fā)食品微生物學(xué)在線網(wǎng)絡(luò)課程

計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)信息化的普及，推動(dòng)了食品微生物學(xué)教學(xué)方法改革和教學(xué)內(nèi)容的與時(shí)俱進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)課程不僅可以擴(kuò)大學(xué)生獲取知識(shí)的范圍，而且突破了時(shí)空的限制，實(shí)現(xiàn)了資源的在線共享，提高了學(xué)科信息的利用率，加快了課程教學(xué)信息化的建設(shè)。

2.1.1 利用教學(xué)網(wǎng)站輔助教學(xué)。

為了體現(xiàn)海洋類院校的特色，彌補(bǔ)食品微生物學(xué)教材較少涉及海洋水產(chǎn)方面知識(shí)的不足，建設(shè)食品微生物學(xué)課程網(wǎng)站的電子資源庫(kù)進(jìn)行輔助教學(xué)，增加學(xué)生接觸海洋水產(chǎn)類相關(guān)的微生物學(xué)知識(shí)[6]。學(xué)生可不受限制地下載電子課件進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，教師可將部分課程內(nèi)容和補(bǔ)充的海洋水產(chǎn)類微生物學(xué)知識(shí)制作成多媒體課件，讓學(xué)生不限空間和時(shí)間地在線點(diǎn)播課件進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，課件學(xué)習(xí)后可以在線練習(xí)，與同學(xué)分組討論課件重難點(diǎn)問(wèn)題，合作完成小論文鞏固檢查學(xué)習(xí)效果。

2.1.2 構(gòu)建師生在線互動(dòng)平臺(tái)。

在線互動(dòng)平臺(tái)打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式時(shí)間、空間的限制，學(xué)生可以在線留下自己在課堂中沒(méi)有理解的知識(shí)點(diǎn)，或者在線預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)課件時(shí)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，教師可以通過(guò)在線答疑、電子郵件服務(wù)等形式引導(dǎo)和講解學(xué)生學(xué)習(xí)與海洋水產(chǎn)相關(guān)的微生物知識(shí)[7]，不僅可以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，而且更方便回答該課程在傳統(tǒng)教學(xué)模式中不能解決的問(wèn)題，提高教學(xué)效果。

2.2 多樣化授課方式

根據(jù)食品微生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，基于凸顯海洋類院校的特色，運(yùn)用多樣化的授課方式，重點(diǎn)結(jié)合水產(chǎn)品中腐敗微生物和中毒微生物知識(shí)點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，借助先進(jìn)的在線網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)作為輔助手段，讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)在線多媒體課件，瀏覽國(guó)際前沿的鏈接文獻(xiàn)，不僅有助于他們隨時(shí)鞏固和掌握知識(shí)點(diǎn)，而且可以了解該領(lǐng)域最新技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展。

2.2.1 導(dǎo)向式教學(xué)。

通過(guò)導(dǎo)向式教學(xué)充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間查閱相關(guān)資料，自學(xué)與海洋水產(chǎn)相關(guān)的微生物學(xué)知識(shí)[8]。比如，提出“水產(chǎn)食品所含微生物中是全部還是只有部分微生物參與腐敗過(guò)程”問(wèn)題的同時(shí)，提出 SSO的概念。通過(guò)問(wèn)題導(dǎo)向式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生帶著問(wèn)題去查閱相關(guān)文獻(xiàn)，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

由海產(chǎn)品中的微生物教學(xué)內(nèi)容，采用階梯式導(dǎo)向式教學(xué)進(jìn)行知識(shí)拓展延伸教學(xué)。比如，先提出“胃腸道微生物在機(jī)體的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝、疾病產(chǎn)生及癌癥治療等方面起到的作用是什么”，再提出“研究海洋魚(yú)類胃腸道微生物的意義何在”問(wèn)題，以雜食性魚(yú)類腸道內(nèi)主要包括弧菌和氣單胞菌作為切入點(diǎn)[9]，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)入針對(duì)性情景中，激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心，吸引學(xué)生課堂注意力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和對(duì)知識(shí)的探索能力，有利于加深對(duì)課程內(nèi)容的理解與掌握[10]。

2.2.2 研討式教學(xué)。

研討式教學(xué)改變傳統(tǒng)的教師單向傳授，開(kāi)展師生雙向互動(dòng)的方式，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在食品微生物課堂教學(xué)中，教師完成常規(guī)教學(xué)任務(wù)后，給學(xué)生布置討論專題，如要求學(xué)生選一種水產(chǎn)品的中毒微生物為專題，制作課堂 PPT，自學(xué)涉及海洋水產(chǎn)品相關(guān)的微生物學(xué)知識(shí)，并由學(xué)生進(jìn)行展示，在討論過(guò)程中教師針對(duì)PPT內(nèi)容給予相應(yīng)的啟發(fā)與引導(dǎo)，并鼓勵(lì)其他同學(xué)提出問(wèn)題，最后教師總結(jié)討論內(nèi)容。通過(guò)研討式教學(xué)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，而且擴(kuò)展了知識(shí)面的深度和廣度。

利用在線網(wǎng)絡(luò)課程進(jìn)行研討式教學(xué)，增加在線聊天系統(tǒng)是與時(shí)俱進(jìn)的教學(xué)方法。學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生與教師的交流和互動(dòng)。教師在站點(diǎn)上建立關(guān)于食品微生物學(xué)的多個(gè)討論組，將重點(diǎn)放在魚(yú)類與貝類的腐敗和中毒微生物等海洋水產(chǎn)品方面，學(xué)生可自主選擇感興趣的討論組進(jìn)行組內(nèi)發(fā)言，為了加強(qiáng)互動(dòng)性，可評(píng)論別人的言論[7]。此外，學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中瀏覽有關(guān)鏈接信息，針對(duì)過(guò)程中產(chǎn)生的疑問(wèn)可以在線與師生互動(dòng)討論，共同探討問(wèn)題的答案，同時(shí)，當(dāng)看到其他同學(xué)發(fā)布的問(wèn)題動(dòng)態(tài)時(shí)，自己可以根據(jù)課堂上學(xué)習(xí)和在線掌握的知識(shí)進(jìn)行解答，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的雙向反饋。研討式教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣，以發(fā)散性思維的方式來(lái)思考問(wèn)題。

2.2.3 全英文教學(xué)。

食品微生物學(xué)由于本身知識(shí)的科普化和國(guó)際化，是一門(mén)具有國(guó)際通用性特點(diǎn)的必修課。全英文教學(xué)在國(guó)內(nèi)高校已如火如荼地開(kāi)展，培養(yǎng)具有國(guó)際視野的微生物學(xué)專業(yè)人才，與用人單位需求接軌，提高學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。但學(xué)生英語(yǔ)水平差別大，全英文教學(xué)目前存在推廣困境，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況制定具有中國(guó)特色的全英文教學(xué)模式。對(duì)于英語(yǔ)水平一般的學(xué)生，采用過(guò)渡式的雙語(yǔ)教學(xué)模式，從源頭上減輕學(xué)生的畏難情緒;對(duì)于英語(yǔ)水平較好的同學(xué)，采取任務(wù)型的教學(xué)模式。無(wú)論是過(guò)渡式還是任務(wù)型的教學(xué)模式，大部分內(nèi)容為英文的多媒體課件，存在教學(xué)內(nèi)容不夠生動(dòng)化和直觀化的缺點(diǎn)，如果適當(dāng)添加短片、語(yǔ)音、動(dòng)畫(huà)等容易理解的元素，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛，而且有助于理解和掌握食品微生物學(xué)知識(shí)[11]。

3 考核方式

食品微生物學(xué)的考核成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)2個(gè)部分組成，加大平時(shí)成績(jī)的所占權(quán)重，將比例設(shè)定為1∶1。為了凸顯在線課程教學(xué)特色，平時(shí)成績(jī)由傳統(tǒng)課堂和在線課堂組成。其中，傳統(tǒng)課堂評(píng)分由出勤率、PPT制作演講和課堂回答問(wèn)題組成，占30%;在線課堂評(píng)分由分小組學(xué)習(xí)的參與度與活躍度確定，占20%。期末考試增加水產(chǎn)類微生物知識(shí)點(diǎn)的考核占比。此類考核方式的設(shè)定不僅可以改善只看重期末成績(jī)，不重視平時(shí)學(xué)習(xí)課堂知識(shí)的現(xiàn)象，而且更強(qiáng)調(diào)對(duì)知識(shí)本身的探索和運(yùn)用[12]。

4 結(jié)語(yǔ)

基于微生物學(xué)知識(shí)，探索海洋類高校食品微生物學(xué)課程的教學(xué)方法，利用在線課程教育，設(shè)計(jì)導(dǎo)向式、研討式、全英文教學(xué)的多樣化授課方式，側(cè)重講解水產(chǎn)品微生物知識(shí)，形成自己的特色。但是，只是理論知識(shí)的學(xué)習(xí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，參觀實(shí)踐教學(xué)基地，加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力，實(shí)現(xiàn)微生物學(xué)知識(shí)與水產(chǎn)品加工企業(yè)的有機(jī)結(jié)合，是完善海洋類食品微生物學(xué)課程設(shè)計(jì)的趨勢(shì)所在。

參考文獻(xiàn)

[1] 林雪，李武.食品微生物學(xué)信息化教學(xué)方法的研究[J].中國(guó)校外教育，2018（9）：166-167.

[2] 劉法佳.咸魚(yú)中降解亞硝酸鹽乳酸菌的分離篩選及應(yīng)用研究[D].湛江：廣東海洋大學(xué)，2012.

[3] 劉麗娟，任利華，姜芳，等.海水雙殼貝類微生物安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究進(jìn)展[J].中國(guó)漁業(yè)質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)，2015，5（2）：42-48.

[4] 江海洋，李磊，莫寶慶，等.貝類污染副溶血性弧菌與海水水質(zhì)相關(guān)性研究[J].中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志，2008，18（12）：2502-2504.

[5] 羅慶華.水產(chǎn)品特定腐敗菌研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)，2010，31（23）：468-472.

[6] 劉喚明，雷曉凌，劉穎，等.基于突顯海洋水產(chǎn)特色的食品微生物學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（20）：8788-8789.

[7] 薛菲，王剛，陳燕.食品微生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計(jì)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（36）：14144-14145.

[8] 劉廷國(guó)，黃勁松，郭軍，等.“食品微生物學(xué)”教學(xué)改革實(shí)踐與探索[J].農(nóng)產(chǎn)品加工，2015（7）：86-88.

[9] 李倩，洪夢(mèng)佳，章雨牧，等.海洋魚(yú)類胃腸道微生物的研究進(jìn)展[J].藥物生物技術(shù)，2016，23（6）：561-564.

[10] 吳淑清，楊柳.食品微生物學(xué)課程教學(xué)改革的探討與實(shí)踐[J].課程教育研究，2018（34）：247-248.

[11] 田豐偉，翟齊嘯，張秋香，等.食品微生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)模式的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)輕工教育，2016（2）：65-67.

[12] 尹樂(lè)斌，趙良忠.“食品微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革與實(shí)踐[J].農(nóng)產(chǎn)品加工，2016（7）：67-68，71.